ИННОВАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

ИННОВАЦИОННАЯ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
ПРОГРАММА
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Лекция 23. Адаптация в системах
передачи
дискретных
сообщений.
Физическая структура Ш-ЦСИС.
Лектор: Малыгин Иван Владимирович, к.т.н., доцент
кафедры технологий и средств связи УГТУ-УПИ
Екатеринбург 2008
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Цели изучения.
Ознакомление с:
- моделью физической структуры Ш-ЦСИС;
- основными компонентами Ш-ЦСИС;
- основными характеристиками коммутационного поля.
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Эталонная модель физической структуры Ш-ЦСИС
Ш-ЦСИС подразделяется на распределительную абонентскую
сеть (сеть доступа или “последняя миля”) между оконечной
системой
и
пограничным
коммутатором
доступа
и
магистральную сеть, которая соединяет коммутаторы АТМ
между собой.
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Абонентское оборудование представляет собой широкополосное
оконечное оборудование (Broadband Terminal Equipment - B-TE), которое
объединяет группу терминалов, подключаемых или непосредственно к сети
или через широкополосное сетевое окончание 2 (цифровое абонентское
окончание) - Broadband Network Termination (B-NT2).
В роли оконечного оборудования могут быть представлены компьютер
пользователя с платой сетевого интерфейса АТМ и с соответствующим
коммуникационным программным обеспечением или специальное сетевое
устройство, к которому через обычные адаптеры локальной сети подключаются
одна или несколько вычислительных систем. Подключения
к
B-NT2
терминалов, которые не совместимы с интерфейсом в эталонной точке SB
производятся через широкополосный оконечный адаптер (Broadband Termina
Adaptor – B-TA). Примерами оборудования B-NT2 могут служить
широкополосная учрежденческая АТС, мультиплексор потока данных и
связной контроллер.
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Основные функции абонентского оборудования:
- административное управление интерфейсами в эталонных
точках Sв и Tв;
- административное управление общими ресурсами, например,
локальными сетями;
- административное управление сигнализацией между абонентом
и коммутатором доступа;
- коммутация и мультиплексирование ячеек АТМ;
- адаптация информационных потоков к формату ячеек АТМ;
поддержка
внутренних
соединений
и
фильтрация
входящих/исходящих соединений абонентского оборудования.
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Последним элементом сети доступа, который соединяется
с абонентским оборудованием, является широкополосное сетевое
окончание 1 (Broadband Network Termination - B-NT1). Линейное
оконечное
оборудование
B-NT1
соединяет
абонентское
оборудование с сетью с помощью интерфейса в точке TB.
Оборудование B-NT1 организует широкополосный доступ по
оптической линии связи к пограничному коммутатору АТМ через
широкополосное линейное окончание (Broadband Line Termination
- B-LT).
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Существуют два режима подключения оборудования B-TE: режим
индивидуального подключения B-TE к своему порту коммутационного
устройства (“точка - точка”) и режим коллективного подключения B-TE к
коммутационному устройству на базе моноканала с множественным
доступом (“точка - многоточка”). Абонентская распределительная структура
может иметь топологию “шина”, “звезда” или “кольцо”.
Оконечное оборудование B-TE подключается к широкополосному
абонентскому доступу либо в эталонной точке Sв, которая определяет
интерфейс между B-TE и широкополосным абонентским цифровым
окончанием B-NT2, либо в эталонной точке Tв, которая определяет
интерфейс “пользователь - сеть”, который имеет следующие особенности:
- интерфейс может быть электрическим (коаксиальный кабель) или
оптическим (одномодовое волокно);
- реальная скорость передачи информации составляет 155,520 или
622,080Мбит/с;
- структура интерфейса образует непрерывный поток ячеек АТМ или
синхронных кадров G.709;
-сигналы кодируются путем инверсии передаваемых посылок (Code Mark
Inversion - CMI) для электрического интерфейса или кодирования без
возврата к нулю (Non Return to Zero - NRZ) для оптического интерфейса.
Эталонная точка UB в настоящее время стандартом АТМ не
определена.
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Широкополосные коммутаторы АТМ характеризуются
следующими основными параметрами:
- суммарная скорость передачи составляет десятки гигабит - в
секунду, что обеспечивает сверхвысокую скорость доступа;
- скорость коммутации – порядка нескольких миллионов ячеек в
секунду;
- задержка в коммутаторе не превышает 1 мс;
-допустимое значение коэффициента потерь ячеек для отдельных
потоков данных не должно превышать
.
Различают коммутаторы АТМ с разделяемой памятью, с
общей средой передачи, с полносвязной топологией и с
пространственным
разделением
(с
единственным
или
множественным доступом между входным и выходным портом)
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Уровень 5, сеансовый.
Сеансовый уровень отвечает за организацию сеансов
обмена данными между оконечными машинами. Протоколы
сеансового уровня обычно являются составной частью
функций трех верхних уровней модели.
Уровень 6, уровень представления.
Уровень представления отвечает за возможность
диалога между приложениями на разных машинах. Этот
уровень обеспечивает преобразование данных (кодирование,
компрессия и т.п.) прикладного уровня в поток информации для
транспортного уровня. Протоколы уровня представления
обычно являются составной частью функций трех верхних
уровней модели.
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Основные характеристики коммутационного поля:
- производительность (отношение суммарной скорости
выходящего потока к суммарной скорости входящего);
- коэффициент использования (отношение средней скорости
входящего потока к максимально возможной скорости
выходящего);
- вероятность потерь ячеек;
- задержки передачи ячеек;
- длины очередей;
- сложность реализации.
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
В общем случае структура коммутатора АТМ содержит
входные модули (Input Module - IM), выходные модули (Output
Module - ОМ), поле коммутации ячеек, а также модули контроля за
установлением соединений (Connection Admission Control - CAC) и
управления коммутатором (Switch Management - SM).
СИСТЕМЫ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ
ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Информационное обеспечение лекции
Литература по теме:
1. Корякин-Черняк С.Л., Котенко Л.Я. Телефонные
сети и аппараты. – Киев.: НИЦ «Наука и техника»,
2002 г.
2. Гольдштейн Б.С. Сигнализация в сетях связи. Том
1. – М.: Радио и связь, 2003. – 423 с.: ил.